AT515717B1

AT515717B1 - crane

Info

Publication number: AT515717B1
Application number: ATA341/2014A
Authority: AT
Original assignee: Helmut Ing Quirxtner; Christoph Quirxtner
Priority date: 2014-05-08
Filing date: 2014-05-08
Publication date: 2020-03-15
Also published as: AT515717A1

Abstract

Kran umfassend einen C-förmigen Balken (1), der durch einen Obergurt (18) und zwei seitliche Stege (19) mit Untergurt (24) gebildet ist, eine Laufkatze (3), welche eine Seiltrommel (4) umfasst und am Balken (1) mittels zweie rals Auflager (10) wirkenden Schienen (21) gelagert ist, die den Obergurt (18) und jeweils einen der Stege (19) verbinden, wobei der Balken (1) als Fachwerksträger ausgebildet ist, wobei der Obergurt (18) durch die zwei Schienen (21) für die Laufkatze (3) und horizontale Diagonalstreben (25) und Querstreben (26) gebildet ist und die seitlichen Stege (19) durch vertikale Diagonalstreben (23) und durch den jeweils einen Untergurt (24) gebildet sind, wobei die Enden der horizontalen Diagonalstreben (25) und Querstreben (26) mit der Oberseite der zwei Schienen (21) verbunden sind, und wobei die Enden der vertikalen Diagonalstreben (23) einerseits mit der Unterseite der zwei Schienen (21) und andererseits mit dem jeweiligen Untergurt (24) verbunden sind, sodass die Auflager (10) jeweils mit der Ebene der vertikalen Diagonalstreben (23) fluchtend angeordnet sind.Crane comprising a C-shaped beam (1), which is formed by an upper flange (18) and two lateral webs (19) with a lower flange (24), a trolley (3), which comprises a cable drum (4) and on the beam ( 1) is mounted by means of two rails (21) acting as supports (10) which connect the upper chord (18) and one of the webs (19), the beam (1) being designed as a truss, the upper chord (18) is formed by the two rails (21) for the trolley (3) and horizontal diagonal struts (25) and transverse struts (26) and the side webs (19) are formed by vertical diagonal struts (23) and by a lower flange (24) , The ends of the horizontal diagonal struts (25) and cross struts (26) are connected to the top of the two rails (21), and the ends of the vertical diagonal struts (23) on the one hand to the underside of the two rails (21) and on the other hand with the respective lower flange (24) are connected so that the A Bearing (10) are each aligned with the plane of the vertical diagonal struts (23).

Description

Beschreibung [0001] Diese Erfindung betrifft einen Kran umfassend einen Balken mit einem C-förmigen Balkenquerschnitt, welcher C-förmiger Balkenquerschnitt durch einen Obergurt und durch zwei, seitliche Stege mit Untergurt gebildet ist, eine zumindest teilweise im Balkenquerschnitt angeordnete Laufkatze, welche eine Seiltrommel und einen Seilwindenantrieb zum Abrollen und Aufrollen eines Seiles umfasst, welches Seil aus dem C-förmigen Balkenquerschnitt durch zumindest eine Öffnung verläuft, wobei die Laufkatze am Balken mittels zweier als Auflager wirkenden Schienen gelagert ist, welche Auflager den Obergurt und jeweils einen der Stege verbinden.Description: This invention relates to a crane comprising a beam with a C-shaped beam cross-section, which C-shaped beam cross-section is formed by an upper chord and by two lateral webs with a lower chord, an at least partially arranged in the beam cross-section, which trolley and a cable drum comprises a winch drive for unrolling and rolling up a rope, which rope runs out of the C-shaped cross-section of the bar through at least one opening, the trolley being mounted on the bar by means of two rails acting as supports, which supports connect the upper chord and one of the webs in each case.

[0002] Diese Erfindung betrifft insbesondere Zweiträgerlaufkräne für Hallen und für das Freigelände.This invention relates in particular to double-girder overhead traveling cranes for halls and for the outdoor area.

[0003] Die DE 359438 offenbart eine Laufkatze mit einem abgehängten starren Gerüst, wobei sich keine Minimierung der Bauhöhe des Kranes erzielen lässt.DE 359438 discloses a trolley with a suspended rigid scaffold, it being impossible to minimize the overall height of the crane.

[0004] Die DE 2000128 betrifft eine spezielle Ausbildung des Balkens zur Reduktion der Bauhöhe, wobei die Anordnung der Laufkatze nicht darauf abzielt, auftretende Torsionskräfte zu minimieren.DE 2000128 relates to a special design of the beam to reduce the overall height, the arrangement of the trolley not aiming to minimize torsional forces that occur.

[0005] Aus der DE 3043506 A1 geht eine Kranbrücke mit einem C-förmigen Balkenquerschnitt hervor, in dem eine Laufkatze mit einer Seiltrommel und einem Hubwerk verfahrbar ist. Durch die nach unten offene Seite des C-förmigen Balkenquerschnitts verläuft das Lastseil. Im Bereich des der offenen Seite gegenüberliegenden geschlossenen Balkenquerschnittes ist die Laufkatze gelagert. Teilbereiche der Kranbrücke sind als Fachwerk ausgeführt, wobei im hochbelasteten Druckbereich des Balkens Konstruktionselemente, nämlich eine Versteifungsscheibe angebracht sind. Die dabei eingesetzten Querversteifungsprofile sind gegenüber den Fahrschienen der Laufkatze versetzt und daher nicht fluchtend angeordnet, wodurch sie gegen eine Verformung entsprechend stärker dimensioniert sein müssen.DE 3043506 A1 shows a crane bridge with a C-shaped beam cross-section, in which a trolley with a cable drum and a hoist can be moved. The load rope runs through the downwardly open side of the C-shaped beam cross-section. The trolley is mounted in the area of the closed beam cross section opposite the open side. Sections of the crane bridge are designed as trusses, with structural elements, namely a stiffening disc, being attached in the highly stressed pressure area of the beam. The transverse stiffening profiles used are offset with respect to the running rails of the trolley and are therefore not arranged in alignment, which means that they must be dimensioned correspondingly more strongly against deformation.

[0006] In der DE 1 032 497 B ist ein Kran gezeigt, der einen Balken mit C-förmigem Querschnitt aufweist, wobei die Laufkatze am Balken mittels zweier als Auflager wirkenden Schienen gelagert ist. Der C-förmige Balken besteht aus einem aus einer Decke, Querträgern und den Schienen aufgebauten Obergurt und zwei Stegen. Dabei sind die Querträger und die Decke an der Oberseite der Schienen verschraubt. An jede der beiden Schienen ist ein Steg, der durch Untergurte, Rohre und Streben verstärkt ist, angeschweißt. Die Streben sind Verstärkungen der Stege und somit als Teile der Stege anzusehen, die über die Schienen mit dem Obergurt verbunden sind. Die zusätzlichen Streben stellen einen Schutz gegen Verbiegungen durch Torsion dar, erhöhen aber das Gewicht des Krans und verringern die Schlankheit der Konstruktion.[0006] DE 1 032 497 B shows a crane which has a beam with a C-shaped cross section, the trolley being mounted on the beam by means of two rails which act as supports. The C-shaped beam consists of a top flange made up of a ceiling, cross members and rails and two webs. The cross beams and the ceiling are screwed to the top of the rails. A web, which is reinforced by lower chords, pipes and struts, is welded to each of the two rails. The struts are reinforcements of the webs and are therefore to be regarded as parts of the webs that are connected to the top flange via the rails. The additional struts protect against torsional bending, but increase the weight of the crane and reduce the slenderness of the structure.

[0007] Die im Folgenden offenbarte Erfindung stellt eine Lösung zu der Aufgabenstellung der Reduktion der Bauteilhöhe von Balkenkränen sowie eine deutliche Gewichtsreduktion gegenüber Kranen nach dem Stand der Technik dar.The invention disclosed below represents a solution to the task of reducing the component height of girder cranes and a significant weight reduction compared to cranes according to the prior art.

[0008] Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, dass der Balken als Fachwerksträger ausgebildet ist, wobei der Obergurt durch die zwei Schienen für die Laufkatze und horizontale Diagonalstreben und Querstreben gebildet ist und die seitlichen Stege durch vertikale Diagonalstreben und durch den jeweils einen Untergurt gebildet sind, dass die Enden der horizontalen Diagonalstreben und Querstreben mit der Oberseite der zwei Schienen verbunden sind, und dass die Enden der vertikalen Diagonalstreben einerseits mit der Unterseite der zwei Schienen und andererseits mit dem jeweiligen Untergurt verbunden sind, sodass die Auflager jeweils mit der Ebene der vertikalen Diagonalstreben fluchtend angeordnet sind.According to the invention this is achieved in that the beam is designed as a truss, the upper chord being formed by the two rails for the trolley and horizontal diagonal struts and transverse struts and the lateral webs being formed by vertical diagonal struts and by the respective lower chord, that the ends of the horizontal diagonal struts and cross struts are connected to the top of the two rails, and that the ends of the vertical diagonal struts are connected on the one hand to the underside of the two rails and on the other hand to the respective lower flange, so that the supports are each at the level of the vertical diagonal struts are aligned.

[0009] Das Verwenden von offenen Querschnittsbereichen im Balken reduziert die Torsionssteifigkeit des Balkens. Dies ist vor allem bei Zweiträgerlaufkränen ein schwerwiegendes Problem, da diese Kräne mit hohen Beschleunigungen und zum Teil unter hoher Last in einer Halle bewegt werden. Aus der erfindungsgemäßen Anordnung der Auflager am Balken resultiert eine minimale Belastung des Balkens zufolge exzentrisch eingeleiteter Kräfte.The use of open cross-sectional areas in the beam reduces the torsional rigidity of the beam. This is a particularly serious problem with double-girder overhead traveling cranes, since these cranes are moved in a hall with high accelerations and sometimes under high loads. The arrangement of the supports on the beam according to the invention results in a minimal load on the beam due to eccentrically introduced forces.

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AT 515 717 B1 2020-03-15 österreichisches patentamt [0010] Insbesondere die Ausbildung des Balkens des erfindungsgemäßen Krans als Fachwerksträger schafft eine Gewichtsersparnis. Diese Gewichtsersparnis von 40-50% im Vergleich zu ähnlichen Kränen nach dem Stand der Technik ist insbesondere durch die geringe Bauhöhe des erfindungsgemäßen Krans bedingt.AT 515 717 B1 2020-03-15 Austrian Patent Office [0010] In particular, the construction of the beam of the crane according to the invention as a framework supports saves weight. This weight saving of 40-50% compared to similar cranes according to the prior art is due in particular to the low overall height of the crane according to the invention.

[0011] Die Auflager können als Wälzlager, Rolllager, Gleitlager, Raupen oder Umlaufwälzlager ausgebildet sein. Die Auflager können auch ein berührungsloses Lager als ein Teil eines Magnetantriebes sein. Die Walzen der Wälzlager, die Rollen der Rolllager oder die Gleitflächen der Gleitlager können nach dem Stand der Technik jede beliebige Form aufweisen und sind nach der gängigen Lehre zu dimensionieren. Die Rollen und Walzen können insbesondere kegelförmig, zylinderförmig, mit einer konkaven oder einer konvexen Lauffläche ausgebildet sein.The supports can be designed as roller bearings, roller bearings, plain bearings, caterpillars or circulating roller bearings. The supports can also be a non-contact bearing as part of a magnetic drive. The rollers of the roller bearings, the rollers of the roller bearings or the sliding surfaces of the slide bearings can have any shape according to the prior art and are to be dimensioned according to the current teaching. The rollers and rollers can in particular be conical, cylindrical, with a concave or a convex tread.

[0012] Die Laufkatze kann am Balken in Bereichen angrenzend an den offenen Balkenquerschnittsbereich mittels weiterer Auflager gelagert sein, welche weitere Auflager zur Weiterleitung von Torsionskräften zwischen dem Balken und der Laufkatze geeignet sind.The trolley can be mounted on the beam in areas adjacent to the open beam cross-sectional area by means of further supports, which further supports are suitable for transmitting torsional forces between the beam and the trolley.

[0013] Die weiteren Auflager sind nach dem Stand der Technik auszubilden, dass diese Zugkräfte und Druckkräfte (Torsionskräfte) zwischen Balkenquerschnitt und Laufkatze übertragen können. Beispielsweise können die weiteren Auflager mehrere Rollen, umlaufende Wälzkörperoder Raupen aufweisen, welche an gegenüberliegenden Oberflächen einer Schiene zur Weiterleitung von Zugkräften oder Druckkräften zwischen Rollen und Schiene angeordnet sind. Durch die Anordnung der weiteren Auflager wirken Balkenquerschnitt und Laufkatze hinsichtlich der Aufnahme von Torsionskräften als ein statisches Element.The further supports are to be designed according to the prior art that these tensile and compressive forces (torsional forces) can transmit between the cross-section of the beam and the trolley. For example, the further supports can have a plurality of rollers, revolving rolling elements or caterpillars, which are arranged on opposite surfaces of a rail for the transmission of tensile or compressive forces between rollers and rail. The arrangement of the additional supports means that the beam cross-section and trolley act as a static element with regard to the absorption of torsional forces.

[0014] Der Balken weist in seinem Druckbereich vorzugsweise Konstruktionselemente auf, welche sich über hoch belastete Druckbereiche des Balkens erstrecken. Das Problem des Ausknickens von mehreren miteinander verbundenen Konstruktionselementen an der Fügestelle entfällt somit. Die Fügestelle kann nach der gängigen Lehre eine Schwachstelle darstellen.In its pressure area, the bar preferably has construction elements which extend over highly stressed pressure areas of the bar. The problem of buckling of several interconnected construction elements at the joint is thus eliminated. According to current teaching, the joint can be a weak point.

[0015] Figur 1 bis Figur 4 [0016] Figur 5 und Figur 6 zeigen Skizzen von Ausführungsformen von Querschnitten eines erfindungsgemäßen Krans.1 to 4 [0016] FIG. 5 and FIG. 6 show sketches of embodiments of cross sections of a crane according to the invention.

zeigen Konstruktionszeichnungen einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Krans.show construction drawings of a further embodiment of the crane according to the invention.

Balkenbar

BalkenquerschnittCross section of bar

LaufkatzeTrolley

SeiltrommelRope drum

SeilwindenantriebWinch drive

Seilrope

Seilabrollrichtung offener Balkenquerschnittsteilbereich geschlossener BalkenquerschnittsteilbereichRope unwinding direction open beam cross section area closed beam cross section area

Auflager weitere AuflagerSupport further supports

TorsionskraftTorsional force

DruckbereichPressure range

ZugbereichTrain area

Öffnungopening

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AT 515 717 B1 2020-03-15 österreichisches patentamtAT 515 717 B1 2020-03-15 Austrian patent office

VorspannungselementPreload element

BiegeachseBending axis

ObergurtTop chord

Stegweb

TorsionswinkelTorsion angle

Schienerail

Walze vertikale DiagonalstrebenRoll vertical diagonal struts

Untergurt horizontale Diagonalstreben horizontale Querstreben [0017] Figur 1 zeigt eine Skizze einer Ausführungsform eines Balkenquerschnittes 2 eines Balkens 1 eines Krans. Der Kran umfasst den Balken 1, eine Laufkatze 3, welche eine Seiltrommel 4 und einen Seilwindenantrieb 5 zum Abrollen und Aufrollen eines Seiles 6 umfasst. Das Seil 6 erstreckt sich in Figur 1 nach unten.Bottom chord horizontal diagonal struts horizontal cross struts [0017] FIG. 1 shows a sketch of an embodiment of a beam cross section 2 of a beam 1 of a crane. The crane comprises the beam 1, a trolley 3, which comprises a cable drum 4 and a cable winch drive 5 for unrolling and rolling up a cable 6. The rope 6 extends downwards in FIG. 1.

[0018] Der Balkenquerschnitt 2 wird durch einen Obergurt 18 und an den Enden des Obergurtes angebrachte Stege 19 gebildet. Obergurt 18 und Stege 19 bilden einen c-förmigen Querschnitt, welches Profil seinen offenen Querschnittsteilbereich 8 mit einer Öffnung 15 in jenem Teilbereich des Balkenquerschnittes 2 umfasst, welchen Teilbereich das sich in Seilabrollrichtung 7 erstreckende Seil 6 durchkreuzt.The beam cross section 2 is formed by an upper flange 18 and webs 19 attached to the ends of the upper flange. Upper flange 18 and webs 19 form a c-shaped cross-section, which profile comprises its open cross-sectional partial area 8 with an opening 15 in that partial area of the beam cross-section 2, which partial area is crossed by the rope 6 extending in the rope unwinding direction 7.

[0019] Die Laufkatze 3 ist am Balken 1 am geschlossenen Balkenquerschnittsteilbereich 9 mittels Auflager 10 gelagert. Der geschlossene Balkenquerschnittsteilbereich 9 erstreckt sich gegenüberliegend zu der Öffnung 15. Der geschlossene Balkenquerschnittsteilbereich 9 ist durch jenen Teilbereich des Obergurtes 18 definiert, der durch die Stege 19 begrenzt ist.The trolley 3 is mounted on the beam 1 at the closed beam cross-sectional partial area 9 by means of supports 10. The closed cross-sectional beam section 9 extends opposite the opening 15. The closed cross-section beam section 9 is defined by that section of the upper flange 18 which is delimited by the webs 19.

[0020] Die Laufkatze 3 ist teilweise innerhalb des Balkenquerschnittes 2 angeordnet.The trolley 3 is partially arranged within the beam cross section 2.

[0021] Die Höhe des Obergurtes 18, des Steges 19 und der Laufkatze 3 ergibt sich aus den Anforderungen an den erfindungsgemäßen Kran.The height of the top chord 18, the web 19 and the trolley 3 results from the requirements for the crane according to the invention.

[0022] Nach der gängigen Lehre weisen hergestellte Werkstücke Fertigungstoleranzen auf. In der in Figur 1 dargestellten Ausführungsform wird beispielhaft die Fertigungstoleranz des Toleranzwinkels 20 des rechten Stegs 19 veranschaulicht. Durch die erfindungsgemäße Anordnung des Auflagers 10 im geschlossenen Querschnittsbereich 9 ist - wie der Fachmann erkennen kann - der Einfluss des Toleranzwinkels 20 nicht relevant. Wegen der Anordnung des Auflagers 10 im geschlossenen Querschnittsteilbereich 9 wird kein mechanischer Hebel ausgebildet. Der linke Steg 19 weist keinen Toleranzwinkel auf. Eine mit Hilfe des Seiles 6 gehobene Kraft F würde somit nur eine geringe Torsion verursachen, wobei die Torsionskräfte 11 durch den Obergurt 18 aufgenommen werden. Die Stege 19 werden somit nicht auf Torsion belastet, wodurch ein Beulen der Stege 19 durch Torsion vermieden wird.According to the common teaching, manufactured workpieces have manufacturing tolerances. In the embodiment shown in Figure 1, the manufacturing tolerance of the tolerance angle 20 of the right web 19 is exemplified. Due to the arrangement of the support 10 in the closed cross-sectional area 9 according to the invention, the influence of the tolerance angle 20 is not relevant, as the person skilled in the art can recognize. Because of the arrangement of the support 10 in the closed cross-sectional partial area 9, no mechanical lever is formed. The left web 19 has no tolerance angle. A force F raised with the aid of the cable 6 would thus only cause a slight torsion, the torsional forces 11 being absorbed by the upper chord 18. The webs 19 are thus not subjected to torsion, thereby preventing the webs 19 from buckling due to torsion.

[0023] Gemäß gängiger Lehre nehmen die Stege 19 die durch die Kraft F verursachte Biegekraft auf. Der Balken erfährt hierbei unter Ausbildung einer Druckzone 13 und einer Zugzone 14 eine Biegung. Die maximal aufnehmbare Kraft F in Bezugnahme auf die Biegung wird durch die zulässige Zugfestigkeit des Werkstoffes des Steges 19 vorgegeben. Der Fachmann erkennt, dass das Unterbinden einer Torsionsbelastung der Stege 19 sich insofern vorteilhaft auswirkt, als dass die Stege 19 nur durch die Zugkraft aus der Biegung des Balkens 1 und nicht durch eine aus einer Torsionskraft heraus resultierende Zugkraft belastet werden.According to current teaching, the webs 19 absorb the bending force caused by the force F. The bar experiences a bend with the formation of a pressure zone 13 and a tension zone 14. The maximum absorbable force F in relation to the bend is predetermined by the permissible tensile strength of the material of the web 19. The person skilled in the art recognizes that the prevention of a torsional load on the webs 19 has an advantageous effect in that the webs 19 are loaded only by the tensile force from the bending of the beam 1 and not by a tensile force resulting from a torsional force.

[0024] Der Fachmann erkennt, dass sich eine Situierung des Auflagers 10 im Bereich des offenen Balkenquerschnittsteilbereiches 8 wegen der üblichen Fertigungstoleranzen und/oderThe person skilled in the art will recognize that there is a situation of the support 10 in the area of the open beam cross-sectional partial area 8 because of the usual manufacturing tolerances and / or

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AT 515 717 B1 2020-03-15 österreichisches patentamt einer Aussermittigkeit des Seiles im Vergleich zu erfindungsgemäßen Ausführungsform negativ verhält.AT 515 717 B1 2020-03-15 Austrian patent office behaves negatively in relation to an eccentricity of the rope compared to the embodiment according to the invention.

[0025] Figur 2 zeigt eine Skizze einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kranes.FIG. 2 shows a sketch of a further embodiment of the crane according to the invention.

[0026] Der Kran umfasst wiederum einen Balken 1 aufweisend einen Balkenquerschnitt 2 und eine Laufkatze 3. Die Laufkatze umfasst wiederum eine Seiltrommel 4 und einen Seilwindenantrieb 5 zum Abrollen und Aufrollen eines Seiles 6.The crane in turn comprises a beam 1 having a beam cross-section 2 and a trolley 3. The trolley in turn comprises a cable drum 4 and a cable winch drive 5 for unrolling and rolling up a cable 6.

[0027] Die Laufkatze 3 ist wiederum zumindest teilweise innerhalb des Balkenquerschnittes 2 angeordnet. Hierzu weist der Balkenquerschnitt 2 einen in Seilabrollrichtung 7 offenen Balkenquerschnittsteilbereich 8 mit einer Öffnung 15 auf. Der Balkenquerschnitt 2 weist somit eine polygonale Form mit einer Öffnung 15 auf. Die Laufkatze 3 ist am Balken 1 am geschlossenen Balkenquerschnittsteilbereich 9 mittels Auflager 10 gelagert ist. Zum leichten Abrollen des Seiles ohne die Verwendung von Umlenkrollen erstreckt sich der geschlossene Balkenquerschnittsteilbereich 9 im Wesentlichen gegenüberliegend zu dem offenen Balkenquerschnittsteilbereich 8.The trolley 3 is in turn at least partially arranged within the beam cross section 2. For this purpose, the cross-section of the bar 2 has a partial cross-sectional area 8 of the bar with an opening 15 that is open in the direction of unwinding the rope 7. The beam cross section 2 thus has a polygonal shape with an opening 15. The trolley 3 is supported on the beam 1 at the closed beam cross-sectional partial area 9 by means of supports 10. For easy unrolling of the rope without the use of deflection rollers, the closed cross-sectional area 9 extends essentially opposite to the open cross-sectional area 8.

[0028] Die Laufkatze 3 ist am Balken 1 in Bereichen angrenzend an den offenen Balkenquerschnittsbereich 8 mittels weiterer Auflager 11 gelagert, welche weitere Auflager 11 zur Weiterleitung von Torsionskräften 12 zwischen dem Balken 1 und der Laufkatze 3 geeignet sind. Die weiteren Auflager 11 sind unter Verwendung der gängigen Lehre zur Weiterleitung von Zugund/oder Druckkräften auszulegen.The trolley 3 is mounted on the beam 1 in areas adjacent to the open beam cross-sectional area 8 by means of further supports 11, which further supports 11 are suitable for the transmission of torsional forces 12 between the beam 1 and the trolley 3. The further supports 11 are to be designed using the common teaching for the transmission of tensile and / or compressive forces.

[0029] Eine durch eine auf dem Seil 6 lastende Kraft F verursacht eine Biegung des Balkens 1 um die Biegeachse 17, wobei eine Druckzone 13 und eine Zugzone 14 ausgebildet wird. Bei einer Aussermittigkeit der Kraft F oder zufolge Fertigungstoleranzen kann eine Kraft F eine Torsion verursachen, welche über den gesamten Balkenquerschnitt 2 abgetragen wird.A load F on the cable 6 causes a bending of the beam 1 around the bending axis 17, a compression zone 13 and a tension zone 14 being formed. If the force F is eccentric or according to manufacturing tolerances, a force F can cause torsion, which is removed over the entire beam cross-section 2.

[0030] Die in Figur 3 gezeigte Ausführungsform entspricht im Wesentlichen der Ausführungsform der Figur 1. Es sind zusätzlich seitlich zu den Stegen 19 Untergurte 24 angeordnet, welche ebenso statisch bei Biegung des Balkens 1 wirken. Die Breite der Untergurte ergibt sich aus der erforderlichen Breite der Öffnung 15.The embodiment shown in Figure 3 corresponds essentially to the embodiment of Figure 1. In addition to the webs 19 bottom chords 24 are arranged, which also act statically when the beam 1 bends. The width of the lower chord results from the required width of the opening 15.

[0031] Figur 4 zeigt eine weitere Ausführungsform eines Balkenquerschnittes 2 eines Balkens 1 für einen erfindungsgemäßen Kran. Der Kran umfasst weiters eine Laufkatze 3, welche wiederum eine Seiltrommel 4 und einen Seilwindenantrieb 5 zum Abrollen und Aufrollen eines Seiles (6) umfasst.Figure 4 shows a further embodiment of a beam cross section 2 of a beam 1 for a crane according to the invention. The crane also includes a trolley 3, which in turn comprises a cable drum 4 and a cable winch drive 5 for unrolling and rolling up a cable (6).

[0032] Der Balkenquerschnitt wird durch einen offenen Balkenquerschnittsteilbereich 8 und durch einen geschlossenen Balkenquerschnittsteilbereich 9 gebildet. Es sind der offene Balkenquerschnittsteilbereich 8 und der geschlossene Balkenquerschnittsteilbereich 9 zu einem Balken 2 miteinander verbunden.The beam cross-section is formed by an open beam cross-sectional partial area 8 and by a closed beam cross-sectional partial area 9. The open cross-sectional area of the bar 8 and the closed cross-sectional area 9 of the bar are connected to one another to form a bar 2.

[0033] Der offene Balkenquerschnitt 8 weist zumindest eine Öffnung 15 in jenem Teilbereich auf, in welchen Teilbereich das Seil 6 den offenen Querschnittsteilbereich 8 kreuzt.The open beam cross-section 8 has at least one opening 15 in that partial area, in which partial area the cable 6 crosses the open cross-sectional partial area 8.

[0034] Die Laufkatze 3 ist am Balken 1 benachbart zu einem geschlossenen Balkenquerschnittsteilbereich 9 mittels Auflager 10 gelagert ist, welcher geschlossener Balkenquerschnittsteilbereich 9 im Wesentlichen sich gegenüberliegend zu der Öffnung 15 erstreckt. Es ist somit eine Anordnung der Laufkatze 3 zumindest teilweise innerhalb des Balkenquerschnittes 2 möglich.The trolley 3 is mounted on the beam 1 adjacent to a closed beam cross-sectional partial area 9 by means of supports 10, which closed beam cross-sectional partial area 9 extends essentially opposite to the opening 15. It is thus possible to arrange the trolley 3 at least partially within the beam cross section 2.

[0035] Bei einer Biegebelastung des Balkens 1 kommt es in Abhängigkeit der statischen Eigenschaften des Balkenquerschnittes 2 zu der Ausbildung der Zugzone 14 und einer Druckzone 13. Die Zugzone 14 erstreckt sich unterhalb der Biegeachse 17; die Druckzone 13 erstreckt sich oberhalb der der Biegeachse 17.When the beam 1 is subjected to bending stress, depending on the static properties of the beam cross-section 2, the tensile zone 14 and a pressure zone 13 are formed. The tensile zone 14 extends below the bending axis 17; the pressure zone 13 extends above that of the bending axis 17.

[0036] Eine durch eine Aussermittigkeit der Kraft F hervorgerufene Torsionskraft 11 wird ausschließlich durch den geschlossenen Querschnittsteilbereich 9 aufgenommen. TorsionskräfteA torsional force 11 caused by an eccentricity of the force F is absorbed exclusively by the closed cross-sectional partial area 9. Torsional forces

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AT 515 717 B1 2020-03-15 österreichisches patentamt sind Zugkräfte und Druckkräfte. Wegen der ausschließlichen Aufnahme der Torsionskräfte im geschlossenen Querschnittsteilbereich 9 verringern die durch die Torsionskräfte 11 hervorgerufenen Zugkräfte die maximale Belastbarkeit des Balkens in der Zugzone 14.AT 515 717 B1 2020-03-15 Austrian patent office are tensile and compressive forces. Because the torsional forces are absorbed exclusively in the closed cross-sectional partial region 9, the tensile forces caused by the torsional forces 11 reduce the maximum load capacity of the beam in the tensile zone 14.

[0037] Figur 5 und Figur 6 zeigen Konstruktionszeichnungen einer möglichen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kranes. Figur 5 zeigt eine Querschnittsansicht des Balkenquerschnittes 2 mitsamt Laufkatze 3; Figur 6 zeigt eine Seitenansicht und eine Topansicht des Balkens 1. Wie aus Figur 6 ersichtlich ist der Balken als Fachwerksträger ausgebildet.Figure 5 and Figure 6 show construction drawings of a possible embodiment of the crane according to the invention. FIG. 5 shows a cross-sectional view of the beam cross section 2 together with the trolley 3; Figure 6 shows a side view and a top view of the beam 1. As can be seen from Figure 6, the beam is designed as a truss.

[0038] Der Balkenquerschnitt 2 in Figur 5 ist ähnlich zu dem in Figur 1 gezeigten Balkenquerschnitt aufgebaut. Der Balkenquerschnitt 2 umfasst einen sich in einer horizontalen Ebene erstreckenden Obergurt 18 und an den Enden des Obergurtes 18 angelenkte Stege 19. Die Obergurte 18 und der Steg 19 bilden einen c-förmigen Querschnitt aus, welches in Figur 5 nach unten einen offenen Querschnittsteilbereich 8 mit einer Öffnung 15 aufweist. Der geschlossene Querschnittsteilbereich 9 wird durch die Obergurte 18 und die Stege 19 gebildet. Der offene Querschnittsteilbereich 8 befindet sich in jenem Teilbereich des Balkenquerschnittes, welchen das sich im Inneren des Balkenquerschnittes 2 erstreckende Seil (in Figur 5 nicht dargestellt) durchkreuzt.The bar cross-section 2 in Figure 5 is constructed similarly to the bar cross-section shown in Figure 1. The beam cross section 2 comprises a top flange 18 extending in a horizontal plane and webs 19 articulated at the ends of the top flange 18. The top webs 18 and the web 19 form a c-shaped cross section, which in FIG has an opening 15. The closed cross-sectional partial area 9 is formed by the upper chords 18 and the webs 19. The open cross-sectional partial area 8 is located in that partial area of the beam cross-section through which the rope extending in the interior of the beam cross-section 2 crosses (not shown in FIG. 5).

[0039] Der offene Querschnittsteilbereich 8 ist unten angeordnet, sodass das Seil (in Figur 5 nicht dargestellt) mitsamt Haken und Hakenflasche ohne Umlenkungen zum Senken des Hakens abgerollt werden kann.The open cross-sectional partial area 8 is arranged at the bottom, so that the rope (not shown in FIG. 5) together with the hook and hook block can be unrolled without deflections to lower the hook.

[0040] Die Laufkatze 3 ist im Inneren des Balkenquerschnittes 2 angeordnet. Ausschließlich ein Teilbereich des Hakens ragt aus dem Inneren des Balkenquerschnittes 2 heraus. Der Balkenquerschnitt 2 zeichnet sich dadurch durch seine geringe Bauhöhe aus.The trolley 3 is arranged in the interior of the beam cross section 2. Only a partial area of the hook protrudes from the inside of the beam cross section 2. The beam cross section 2 is characterized by its low overall height.

[0041] Die Laufkatze 3 ist über Auflager 10 am Balkenquerschnitt 2 gelagert. Die Auflager 10 sind im Bereich des geschlossenen Querschnittsteilbereiches 9, in genaueren im jeweiligen Eckbereich von Obergurt 18 und Steg 19 angeordnet. Die Auflager 10 umfassen eine zwischen Obergurt 18 und Steg 19 angeordnete Schiene, welche Teil des Fachwerksträgers als Balken 1 ist, und Walzen 22. Die Walzen 22 sind mittels Achsen an der Laufkatze 3 gelagert.The trolley 3 is mounted on the support 10 on the beam cross section 2. The supports 10 are arranged in the area of the closed cross-sectional partial area 9, more precisely in the respective corner area of the upper flange 18 and the web 19. The supports 10 comprise a rail arranged between the upper chord 18 and the web 19, which is part of the framework support as a beam 1, and rollers 22. The rollers 22 are mounted on the trolley 3 by means of axes.

[0042] Der in Figur 5 ersichtliche Steg 19 wird - wie in Figur 6 oben dargestellt - durch vertikale Diagonalstreben 23 und durch einen Untergurt 24 gebildet. Der Obergurt 18 wird durch die Schiene 21, horizontale Diagonalstreben 25 und Querstreben 26 ausgebildet. Der Balken 1 ist somit als Fachwerksträger ausgebildet. Der Balken 1 weist in seinem Druckbereich 13 die Schiene 21 als ein Konstruktionselement auf, welches sich über hoch belastete Druckbereiche 13 des Balkens 1 erstrecken. Das Problem des Knickens von Streben in einem Knoten entfällt somit. Die Schiene 21 erlaubt eine Bewegung der Laufkatze 3 in Erstreckungsrichtung des Balkens 1.The web 19 shown in FIG. 5 is - as shown in FIG. 6 above - formed by vertical diagonal struts 23 and by a lower flange 24. The top flange 18 is formed by the rail 21, horizontal diagonal struts 25 and cross struts 26. The beam 1 is thus designed as a truss. The beam 1 has in its pressure region 13 the rail 21 as a construction element which extends over highly stressed pressure regions 13 of the beam 1. The problem of kinking struts in a knot is thus eliminated. The rail 21 allows the trolley 3 to move in the direction of extension of the beam 1.

Claims

Claim

1. crane comprising a beam (1) with a C-shaped beam cross-section (2), which C-shaped beam cross-section is formed by an upper flange (18) and by two lateral webs (19) with a lower flange (24), one at least partially in the beam cross-section (2) arranged trolley (3), which comprises a cable drum (4) and a cable winch drive (5) for unrolling and rolling up a cable (6), which cable from the C-shaped beam cross-section (2) through at least one opening (15) The trolley (3) is mounted on the beam (1) by means of two rails (21) acting as supports (10), which supports (10) connect the top flange (18) and one of the webs (19), characterized that the beam (1) is designed as a truss, the upper flange (18) being formed by the two rails (21) for the trolley (3) and horizontal diagonal struts (25) and cross struts (26) and the lateral webs (19 ) by vertical diagonal struts (23) and durc h each have a lower flange (24) that the ends of the horizontal diagonal struts (25) and cross struts (26) are connected to the top of the two rails (21), and that the ends of the vertical diagonal struts (23) on the one hand with the The underside of the two rails (21) and, on the other hand, are connected to the respective lower flange (24), so that the supports (10) are each aligned with the plane of the vertical diagonal struts (23) (FIGS. 5, 6).